Повышение эффективности бурения геологоразведочных скважин - Дипломная работа

МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН Направление бакалавриата 5310700-"Электротехника, электромеханика и электротехнологии" (горная электромеханика) ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к выпускной квалификационной работе на тему: Повышение эффективности бурения геологоразведочных скважин.1 Буровые работыВыбор конструкции скважины Расчет технологии буренияАлгоритм вычисления кинетических характеристик одношарошечных долотОсновные правила техники безопасности при геологоразведочных работахРасчет экономической эффективности при бурении глубоких скважинАнгренское каолинно-угольное месторождение расположено в долине у Ахангаран, между Чаткальским и Кураминским хребтами (рис ), 110 км юго-восточнее г Ташкента. Поле шахты № 9, по которому составлен отчет, находится почти в Центральной части данного месторождения (рис.1.2) и занимает площадь 6 км2 . Угленосные отложения на Ангренском месторождении развиты на площади около 70 км2, ограниченной на западе меридианом между притоками р Ахангаран-Карабау и Дукент, на востоке меридианом ныне снесенного села Турк, а на севере и юге - тектоническими нарушениями, протягивающимися в широтном направлении вдоль подножий Чаткалъского к Кураминского хребтов. В этих границах протяженность месторождения вдоль долины р Ахангаран достигает 12 км при ширине его от 4 до 9 км. Ангренское месторождение занимает часть межгорной долины р Ахангаран между поселком Аблык на юго-западе и Ахангаранской плотиной на северо-востоке.Настоящий отчет характеризует геологическое строение только поля шахты № 9 и участка до разведки, где проводилось до изучение геологоразведочными работами. В геологическом строении Ангренского месторождения принимают участие комплексы палеозойских, мезозойских и кайнозойских образований. В восточной части поля шахты №9 и участка 9 бис отложения достигают 30 м, на западе участка - 12 м. Средняя подсвита (ааленбайос) соответствует "Мощному" угольному комплексу, сложена углем, глинами, песчаниками, аргиллитами характеризуется различной угле насыщенностью. Судя по материалам скв.130, пробуренный чуть восточнее границы поля шахты № 9, разрез представлен песчаниками (36,9%), аргиллитами (35,4%), алевролите (14,2%), глинами 6,71%), углем (6,6%) и охрой (0,2%) .Последняя доразведка проводилась с 1995 по 1998 гг ГРЭ АО "Уголь" на основании геологического задания, выданного АО "Уголь". Всего при геологической обработке материала для данного отчета было учтено 567 скважин, в том числе на участке доразведки 112 скважин (таб.3.2). Значительная неравномерность расстояний как между линиями, так и между скважинами (20-200м) связана с тем, что бурение проводилось на площади действущих отвалов, изобилующих линиями электропередач и железнодорожными путями. Были учтены 61 скважина, из которых 40 пересекли угольную залежь, 3 скважинны пробурены, по четвертичным отложениям, I - гидрогеологическая, без отбора керна, I - безугольная и 16 скважин таблица Геофизические работы в скважинах проводились с целью диалогического расчленения разрезов скважин, определения глубины залегания, мощности и строение угольной залежи, отбора проб боковыми стреляющими грунтоносами, определения диаметра и искривления скважин, попутных поисков радиоактивных аномалий, определения зольности угольных пластов.Под конструкцией скважины понимают схему ее устройства, в которой указанны намечаемые диаметры скважины, интервалы глубины бурения породоразрушающим инструментом, диаметры колон обсадных труб, глубина их спуска и места тампонирования, то есть изоляции глиной или цементным раствором. Для спуска в скважину обсадные трубы подготавливают около буровой вышки: смазывают резьбу, проверяют шаблоном проходной диаметр труб, соединяют ниппелями в звенья по 2 - 3 трубы. Насос должен обеспечивать требуемую скорость восходящего потока промывочной жидкости в кольцевом пространстве и создавать необходимое давление для непрерывной циркуляции жидкости для бурения. Промывочная жидкость, закачиваете" насосом в скважину, не только очищает ее от пробуренной породы, позволяя работать долоту или коронке на свежем забое, но и создает гидравлический удар при выходе из отверстия бурового наконечника, помогая этим разрушить породу. Основными параметрами режима бурения являются: осевая нагрузка на породоразрушающий инструмент, скорость его вращения, количество и качество подаваемой в скважину промывочной жидкости Параметры режима бурения рассчитываются в зависимости от разновидности способа бурения (алмазного, твердосплавного, бескернового) и устанавливаются согласно технической характеристике бурового станка и насоса.Поэтому закономерности формообразования забоя скважины и аналитические зависимости механизма взаимодействия венцов шарошек с поверхностью забоя скважины легко поддаются математическому описанию. Основу аналитической модели построения относительных критериев оценки работоспособности одношарошечного долота составляет расчет длины траектории зуба венца в конта

6. Календарный план и сведения о выполнении этапов работы

№ Наименование этапов работы Ф.И.О. консультанта- преподавателя Срок выполнения Подпись

1 Общие сведения о месторождении Тошов Ж.Б.

2 Горно - геологическая часть Тошов Ж.Б.

3 Горно-технологическая часть Тошов Ж.Б.

4 Техника и технология бурения скважин Тошов Ж.Б.

5 Специальная часть Тошов Ж.Б.

6 Безопасность жизнедеятельности

7 Экономическая часть

Дата выдачи задания: " 26 " апреля 2015г.

Руководитель: ________________ доц. Тошов Ж.Б.___

Получил задание на выполнение студент-выпускник: " 26 " апреля 2015г._____________ Тошниезов Л.Г.___

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Бурение скважин используют для решения разнообразных задач во многих отраслях народного хозяйства: при изысканиях площадок или трасс для строительства различных сооружений и дорог, сооружении подземных хранилищ газа, выполнении строительных работ и т. д. Но наиболее широкое применение буровые работы находят при геологических исследованиях, поисках, разведке и добыче полезных ископаемых с целью обеспечения народного хозяйства минерально-сырьевыми ресурсами.

Современная техника и технология сооружения скважин достаточно сложна и многообразна, вследствие чего эффективное использование ее невозможно без глубокого знания теории и практики буровых работ. Достаточно сказать, что процесс сооружения скважин включает выполнение целого комплекса операции или видов работ, к числу которых относятся: строительные и монтажно-демонтажные работы; собственно бурение, включающее разрушение пород, удаление продуктов разрушения из скважин, крепление ее стенок, выполнение спускоподъемных и других вспомогательных операций; проведение исследований и специальных работ в скважинах, включающих борьбу с осложнениями, тампонирование, торпедирование или перфорирование стенок скважин, борьбу с искривлением или направленное бурение, устройство искусственных забоев или "мостов", установку фильтров и погружных насосов и др.

Буровые установки разведочных работ включает в себе: сооружение глубоких геологоразведочных скважин с применением вращательного, ударно-вращательного и ударного способов бурения, сооружение неглубоких скважин с применением ударного, вращательного и специальных способов бурения; проектирование работ при сооружении скважин.